Методичка. Анализ случаев заб по гигиене. Учебное пособие для студентов, обучающихся по специальностям
 Скачать 1.08 Mb.
|
|
Формула и стандартные условия воздействия различных веществ, поступающих в организм с пищей I = (Сi х CR х F х ED х EF) / (М х AT х 365) Показатель Характеристика Стандартное значение I Поступление вещества с i-тым продук- том, мг/кг-день Сi Содержание вещества в i-том продукте, мг/кг CR Среднесуточное потребление i-того про- дукта, кг/день F Доля местных i-тых продуктов в суточном рационе, отн. ед. Крайнее значение F = 1,0 ED Продолжительность воздействия, лет Дети — 6 EF Частота воздействия, дней/год 365 М Масса тела, кг 15 AT Период усреднения экспозиции, лет 6 365 Продолжительность года, дней 365 Примечания. ССD поступления химического вещества с пищевыми продук- тами получается как сумма абсорбированных доз из всех продуктов пищевого рациона. Учитывая смешанный характер пищевых продуктов (местные и привозные), в расчетах используются данные фактических концентраций фтора для местных продуктов, а для привозных — данные таблиц химического состава пищевых продуктов (М.: Агропромиздат, 1987). Изучается возможность использования показателей биологиче- ского мониторинга — биологических маркеров экспозиции, эффекта, чувствительности (рис. 2.9). 34 Рис. 2.9. Типы биологических маркеров (Национальный совет по исследованиям США, NRC, 1989. www.answers.com/topic/biomarkers-of-exposure-assessment) Термин «биомаркер» в широком смысле включает почти любое из- мерение, отражающее взаимодействие между биологической систе- мой и фактором окружающей среды химической, физической или биологической природы. Принято выделять три основных типа био- маркеров: маркеры воздействия (экспозиции), маркеры эффекта и маркеры восприимчивости (чувствительности). Маркер воздействия (экспозиции) представляет собой экзогенное хи- мическое вещество или его метаболит, либо продукт взаимодействия между ксенобиотиком и какой-либо молекулой или клеткой, являю- 35 щимися мишенями, количество которых определяется в различных компартментах организма. Один из наиболее известных маркеров экспозиции — концентрация в крови свинца, которая создается в результате проникновения свинца в организм вместе с вдыхаемым воздухом или с пищей вследствие при- сутствия его в пищевых продуктах, воде, пыли или почве. Еще одним маркером экспозиции является содержание в крови кар- боксигемоглобина. Его уровень также является отражением процессов эндогенного синтеза оксида углерода. Маркер эффекта количественно характеризует биохимическое, физиологическое, поведенческое или иное изменение в организме, в зависимости от степени которого наступает фактическое или потенци- альное нарушение здоровья или развитие болезни. Одни маркеры эффекта действительно свидетельствуют о развитии доклинической или стадии болезненного процесса, что характерно для любого химического вещества, другие говорят об адаптационных изменениях, не являющихся патологическими. Например, наличие в крови карбоксигемоглобина подтверждает воздействие оксида углеро- да, однако источником такого воздействия может быть вдыхание этого газа или метаболизм какого-нибудь химического вещества, например хлористого метилена. Еще одной причиной повышения уровня кар- боксигемоглобина может оказаться гемолитическая анемия с посте- пенным снижением содержания гемоглобина. Маркер восприимчивости (чувствительности) — показатель свой- ственной (врожденной) или приобретенной способности организма реагировать на воздействие определенного ксенобиотика. В качестве биомаркера восприимчивости можно применять показатель реактивности дыхательных путей при вдыхании препаратов, вызывающих сужение бронхов. Повышенная неспецифическая реактивность дыха- тельных путей типична для большинства астматиков и она может играть определенную роль в развитии патологического процесса. Маркеры вос- приимчивости также могут указывать на индуцированную изменчивость в таких характеристиках, как всасывающая способность, обмен веществ и ответная реакция на влияние факторов окружающей среды. Биомаркеры могут быть использованы для оценки воздействующих уровней (количества поглощенной или внутренней дозы) химических веществ, возникающих при этом эффектов и индивидуальной чувстви- тельности к такому воздействию. Они могут применяться при исследо- вании поступления химического агента в организм любыми путями из любого источника (объекта) окружающей или производственной сре- 36 ды (атмосферного воздуха, воды, почвы, пищевых продуктов и т.д.). Биологические маркеры в итоге позволяют в большей степени прояс- нить характер зависимостей «причина — следствие» и «доза — эффект (ответ)» в процессе оценки риска для здоровья, при постановке кли- нического диагноза и при контроле качества объектов окружающей среды. Биологические маркеры воздействия дают возможность подтвер- дить факт поступления определенного вещества в организм и оценить уровень его воздействия на индивидуума или популяцию, обеспечивая связь между внешней экспозицией и внутренней дозиметрией. Био- логические маркеры эффекта позволяют установить как предпатоло- гические (доклинические) нарушения, так и различные неблагопри- ятные эффекты в организме, обусловленные внешним воздействием и абсорбцией химического вещества. Поэтому совместное использова- ние биомаркеров воздействия и эффекта обеспечивает большую точ- ность при определении зависимостей «доза — ответ». Биомаркеры вос- приимчивости способствуют выявлению индивидуумов с различной степенью ответа на конкретное воздействие и, следовательно, групп повышенного риска в популяции. Согласно современным представлениям, только одновременное, последовательное использование всех трех типов биологических мар- керов приводит к значительному улучшению качества получаемых результатов и к большей точности производимых оценок риска для здоровья от воздействия химических факторов среды. Сравнительная ценность использования биомаркеров для задач оценки риска для здо- ровья населения представлена в табл. 2.9. Таблица 2.9. Информативная ценность применения биомаркеров Биологическая среда Решаемые задачи при анализе риска Кровь Установление факта экспозиции при хроническом и остром воздействии (при идентификации опасности). Оценка внутренней дозы (при оценке экспозиции). Установление клинического диагноза (управление ри- ском). Оценка эффективности мероприятий по снижению риска (управление риском). Разработка моделей зависи- мости «доза — экспозиция — ответ» Моча Установление факта экспозиции при хроническом и остром воздействии (при идентификации опасности). Оценка эффективности лечебно-профилактических меро- приятий по снижению риска, особенно при стимуляции выведения вредных веществ из организма 37 Волосы, ногти Установление факта и оценка уровня экспозиции при хро- ническом воздействии (при идентификации опасности). Оценка эффективности санитарно-гигиенических меро- приятий по снижению риска (управление риском) Слюна Подтверждение факта экспозиции при остром воздей- ствии (при идентификации опасности) Желчь Подтверждение факта экспозиции при остром и хрониче- ском воздействии (при идентификации опасности) Желудочный сок Подтверждение факта экспозиции при остром и хрони- ческом воздействии (при идентификации опасности). Подтверждение пути поступления ксенобиотика Грудное молоко Подтверждение факта экспозиции матери при остром и хроническом воздействии (при идентификации опасно- сти). Установление маршрута и дозы токсиканта для детей (при оценке экспозиции) Выдыхаемый воздух Установление факта экспозиции при остром воздействии (при идентификации опасности). Проверка результатов расчетов внутренней дозы (при оценке экспозиции) Принимаются во внимание сведения об образе жизни, о традициях и привычках в питании, которые позволяют уточнить условия экспо- зиции и учесть их при анализе неопределенностей. Анализируется характеристика групп населения, подвергнутых экспозиции. При анализе ситуации следует выявить все субпопу- ляции, которые могут иметь повышенный риск химических воз- действий, обусловленный их особой чувствительностью, родом деятельности и (или) предшествующими воздействиями от других источников. Наиболее чувствительными к действию химических веществ суб- популяциями в ряде случаев могут являться новорожденные и дети, лица пожилого возраста, беременные и кормящие женщины, а также больные хроническими заболеваниями. Субпопуляции, подвержен- ные повышенному риску вследствие особенностей их деятельности и активности, обычно включают детей (в частности, из-за возможно- сти их контакта с почвой), лиц, которые могут в относительно больших количествах потреблять рыбу, пойманную в местных водоемах, или выращенные в данной местности продукты (например, овощи). Суб- популяции повышенного риска, связанного с предшествующими воз- действиями, также включают лиц, контактировавших с химическими веществами на производстве и (или) ранее проживавших на загряз- ненных территориях. 38 Перечислим химические вещества и соответствующие им группы высокого риска: • фториды — дети; • нитраты — новорожденные; • натрий — люди с заболеваниями почек и сердца; • оксид углерода — дети, люди с неврологическими нарушениями; • диоксид азота — дети, люди, страдающие хроническими заболе- ваниями органов дыхания; • озон — астматики, лица, выполняющие физическую работу; • взвешенные частицы — пожилые люди, лица с хроническими сердечно-сосудистыми заболеваниями и заболеваниями органов дыхания; • асбест — курильщики; • свинец — беременные женщины, дети, лица с сердечно-сосуди- стыми заболеваниями. Для выявления субпопуляций, требующих повышенного внима- ния, учитывают места расположения школ, детских дошкольных уч- реждений, больниц и поликлиник, жилых зон, места отдыха и рыбной ловли, основных промышленных и сельскохозяйственных объектов. При просчете сценариев, касающихся жилых районов, требуется учитывать воздействие вредных веществ на детей до шести лет и на взрослых. В случае возможного поступления химических веществ в организм ребенка с молоком матери целесообразно дополнительно оценивать воздействие на детей первого года жизни. Анализ зависимости «доза (концентрация) — ответ» (или характеристи- ка опасности) является логическим продолжением этапа идентифика- ции опасности и представляет собой количественную характеристику зависимости вероятного развития вредных эффектов от уровней, про- должительности и режима воздействия анализируемых химических ве- ществ. На этом этапе выявляются также те уровни воздействия, которые при реально существующих условиях экспозиции на изучаемой терри- тории (пути поступления, продолжительность и режим воздействия), вероятно, не вызовут изменений в состоянии здоровья чувствительных к данному веществу групп населения, а также у их потомства. Содержательная часть этого этапа представлена анализом данных токсикологического профиля вещества, которое может оказать небла- гоприятное действие на организм, и позволяет качественно и (или) ко- личественно дать характеристику опасности: 1) определить природу отрицательного влияния на здоровье (ответить на вопрос «Что способно вызвать данное соединение?»); 39 2) определить вероятность возникновения эффекта у людей (ответить на вопрос «Какой уровень экспозиции для людей не будет создавать риска для здоровья при ежедневном поступлении в течение всей жизни?»). Для решения этих вопросов анализу подвергаются все имеющиеся данные по веществу по ряду параметров: • токсичность; • опасность; • поражаемые органы и системы; • клиническая картина острых и хронических отравлений; • гигиенические нормативы в разных средах; • лечебные и профилактические мероприятия. Источниками сведений являются данные клинических и эпидемио- логических исследований, результаты экспериментальных исследова- ний на животных, научные публикации Международного регистра по- тенциально токсичных химических веществ (МРПТХВ), монографии ВОЗ, Международной организации труда (МОТ), зарубежные и отече- ственные специализированные электронные базы данных. Выполнение исследований (анализ ситуации) по характеристике риска является составной частью анализа риска возникновения заболевания или других неблагоприятных эффектов (рис. 2.10), за которым следует разра- ботка мероприятий по управлению риском и информированию о риске. Эту разработку осуществляют квалифицированные эксперты, специали- сты в области общественного здоровья, менеджеры здравоохранения. Рис. 2.10. Алгоритм анализа риска для здоровья факторов окружающей среды 40 В практической работе клиницистов необходимость примене- ния подходов доказательной медицины и методологии оценки ри- ска может возникнуть в случаях регистрации заболеваний неясной природы, в частности экологически обусловленных нарушений со- стояния здоровья пациента или группы пациентов. Применив для постановки диагноза алгоритм гигиенической диагностики, то есть оценив показатели здоровья, качество среды обитания и установив связь между ними, врач на практике реализует алгоритм оценки риска (дает характеристику опасности для здоровья). Поиск крите- риев доказательства причинно-следственных связей, взвешивание убедительности имеющихся доказательств каузальности следует рассматривать как умение осуществлять дифференциальную диа- гностику. 3. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА В КЛИНИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ Эта часть учебно-методического пособия предназначена для само- стоятельного выполнения задания. На примере клинической ситуаци- онной задачи анализируется случай возникновения экологически обу- словленного заболевания – интоксикации свинцом (МКБ-10 • Т56.0. Токсическое действие свинца и его соединений). Задание. Изучив клиническую ситуацию, примените алгоритм ги- гиенической диагностики с обоснованием этиологического диагно- за. Анализ ситуации следует производить с применением парадигмы оценки риска и критериев доказательной медицины. Выполнение работы включает изучение блока информации по каж- дому из этапов и ответы на вопросы. В приложении к методическому пособию имеется расширенный глоссарий основных терминов и определений, встречающихся при изу чении проблемы «окружающая среда — здоровье», который может пригодиться при проработке материала задания. 41 3.1. Анализ случая экологически обусловленного заболевания Выпускник медицинского вуза приехал жить и работать в качестве семейного врача в один из уральских городов с численностью населе- ния 35 тыс. человек. Участок его врачебной деятельности располо- жен на границе с промышленной зоной, в которой находится завод по выплавке свинца из свинцовых руд. На консультацию к врачу пришла беременная женщина с шестилетним сыном. Цель кон- сультации — получить врачебную рекомендацию по подготовке ре- бенка к предстоящему через год поступлению в школу. По мнению воспитателя дет- ского сада, ребенок излишне им- пульсивный, плохо концентри- руется. Матери мальчик всегда казался неусидчивым и рассеян- ным, но первые шесть месяцев в детском саду были особенно трудными. Семья состоит из четырех человек: родители и двое детей — мальчик и девочка девяти лет. Жилищные условия удовлетворитель- ные. Семья проживает постоянно в четырехэтажном доме постройки 1958 г. Двухкомнатная квартира находится на первом этаже. Окна дома выходят на улицу с оживленным автомобильным движением (преоб- ладает грузовой транспорт). Отец работает рабочим на предприятии по выплавке свинца. У сына хорошие отношения с отцом. Мальчик с радостью встречает его после работы, обнимает, не дав переодеться (из-за отсутствия на предприятии бытовых помещений и прачечной для стирки рабочей одежды отец возвращается домой в спецодежде, стирают рабочую одежду дома). Мать не работает в связи с декретным отпуском. Ее третий ребенок должен родиться через два месяца. Семья испытывает определенные материальные трудности, что сказывается на характере питания: в пи- щевом рационе семьи преобладают хлебобулочные изделия и овощи, СИГНАЛ ОПАСНОСТИ! Свинец является одним из наибо- лее токсичных и опасных тяжелых металлов. Как чрезвычайно рас- пространенный во внешней среде токсикант, он включен в списки приоритетных загрязняющих ве- ществ рядом международных ор- ганизаций, в том числе ВОЗ, ЮНЕП, Европейской экономической ко- миссией. Во многих странах мира (США, Германия, Дания, Австралия, Мексика, Таиланд и др.) разрабо- таны национальные программы по уменьшению загрязнения окру- жающей среды свинцом и ограни- чению его негативного влияния на здоровье детского населения. 42 мясных, молочных и рыбных продуктов не хватает. Дети между собой не ладят, часто возникают ссоры и даже драки. Девочка учится плохо. Из-за неполного усвоения программы она оставлена на второй год во втором классе. В последний раз мальчика осматривал педиатр районной поликли- ники полтора года назад. Плановые прививки сделаны полностью, ос- ложнений или каких-либо аллергических реакций не отмечалось, но по анализу крови был поставлен диагноз «железодефицитная анемия в легкой форме». Ребенку были назначены железосодержащие препа- раты, которые он принимал под контролем матери в течение трех ме- сяцев. По ряду причин на протяжении всего этого времени повторно на прием к педиатру не ходили. За прошедший промежуток времени мальчик не болел. Осмотр ребенка врачом показал, что мальчик отстает от сверстни- ков по показателям роста и массы тела. Интервал внимания очень ко- роткий, что делает его неусидчивым. У ребенка имеются некоторые трудности с выполнением простейших инструкций, речь замедленная. 3.2. Общая характеристика свинца и его токсикологический профиль Свинец (Pb) — мягкий серый металл. Температура плавления — 327,4 °С, температура кипения — 1740 °С, плотность — 11,3 г/см 3 , давление паров — 1 мм рт. ст. при 987 °С и 100 мм рт. ст. при 1417 °С. В разбавленных кислотах практически не растворим. Растворяется в азотной кислоте, в мягкой воде, особенно хорошо — в присутствии О 2 воздуха и СО 2 . При нагревании непосредственно соединяется с О 2 воз- духа, галогенами, S, Те. Процесс производства свинца состоит из подготовки руды в агло- мерационных цехах (измельчение, транспортировка, загрузка печей) и плавки в свинцовоплавильных печах. Свинец используется в основном в производстве аккумуляторов, кабелей, различных сплавов, в химическом машиностроении, для за- щиты от радиоактивного излучения, для получения тетраэтилсвинца и свинцовых пигментов. В окружающую среду свинец поступает в основном в результате хозяйственной деятельности человека. Процесс горячего цинкования создает в воздухе рабочей зоны концентрации свинца от 0,011 до 0,097 мг/м 3 . Одновременно имеет |